机械手运动学仿真问题

编写FORTRAN子例行子程序进行矩阵运算,是解决机械手运动学仿真问题的好方法。

单自由度仿真机械手驱动机构的多目标优化设计

目的设计单自由度仿真机械手的驱动机构,解决机器人自动装配、医学康复断指再造等多接触抓取装置设计问题.方法基于驱动机构方案,建立其优化数学模型、仿真手的手指运动轨迹模拟方法、抓取过程的力学模型和力的处理方法以及力的平衡方程,采用NSGA-II算法完成驱动机构优化设计.结果应用所提出的驱动机构设计方法将机构各构件的尺度综合这一复杂的设计问题转化为一简单的机构尺度多目标约束优化问题,获得了满足驱动力矩小、各构件尺寸小的较好的优化设计方案.结论单自由度仿真机械手驱动机构的多目标优化设计方法可以简化机械手设计,获得更加灵巧的机械结构,优化结果表明该方法是可靠的,是仿真机械手设计的新尝试.

节能型仿真机械手驱动机构设计

为解决机器人自动装配、医学康复断指再造等多接触抓取装置驱动元件多、结构复杂且笨重的问题,提出了一种单自由度仿真机械手驱动机构的设计方案,建立了该方案的满足人手抓取轨迹、驱动力矩小、各构件尺寸小的优化数学模型,经NSGA-II算法求得多个最优尺度方案。利用ADAMS建立了驱动机构最优尺度参数化仿真模型,进行了机构运动灵活性和抓取轨迹验证,获得了抓取物尺寸与驱动转角的关系曲线。

某型机械手的精密控制设计与动态仿真方法在受限空间中的研究

为了提高机械手在受限空间中的性能和安全性,设计了受限空间中某型机械手的总体结构和各关节的控制器。首先,建立机械手的实体模型;然后,简化了机械手动力学仿真模拟;最后,通过结构动力学和动力学控制相结合,建立了机械手的协同控制系统,设计了各个关节运动控制器的参数,并应用于协同控制系统仿真,实现了机械手的关节仿真。仿真结果表明,该机械手系统具有良好的快速响应特性和轨迹跟踪特性,总体受力结果与理论相符。

基于虚拟现实技术的深水航行器操纵仿真系统的研究

深水航行器操纵仿真系统可用于人员训练、深水航行器性能及相关设备性能的研究.文章介绍了基于虚拟现实技术的深水航行器操纵仿真系统的体系结构设计、功能特点和六自由度水动力数学模型.针对海底视景具有覆盖范围广、数据量大等特点,提出了一种海底虚拟场景的建模方法和高效视景数据库的设计方法,并对视景驱动程序需要重点解决的几个问题:探照灯照明效果、机械手深海作业、声呐测距仿真、深海热液矿动态仿真和多通道视景系统的同步等作了深入介绍.这些技术和方法已成功应用于深水航行器操纵仿真系统的研制.

梁阿姨的礼物⑤

上期回顾:宗秀想为梁阿姨租一双适合刺绣的仿真手。“我们有我们的途径。老实说,仿真手现在是有,但还在调试中,无法确保能应用于刺绣领域。如果你们愿意合作,记录下刺绣的全过程,分享在刺绣过程中产生的脑波信号记录,我们就可以免费为你们提供一双仿真机械手,全程配合调试,直到绣出你们想要的效果。除此以外,还有一笔额外的费用给你们,买断知识产权。你觉得怎么样?”

灵巧节能的单自由度仿真机械手驱动机构设计

为解决机器人自动装配、医学康复断指再造等多接触抓取装置驱动元件多,结构复杂且笨重的问题,设计了一种灵巧节能的单自由度仿真机械手的驱动机构,推导了各指节间的运动关系方程,利用ADAMS建立了其参数化仿真模型,分析了特定构件尺寸的机构运动轨迹与人手抓取轨迹的差距,进而提出满足人手抓取轨迹、驱动力矩小、各构件尺寸小的驱动机构的优化数学模型,经NSGA-II算法获得与人手抓取轨迹相差无几的多个最优方案,并用参数化模型进行了验证。设计结果表明,所提出的驱动机构仅需一个驱动元件即能实现手指各关节的灵巧运动,且结构尺寸小,满足节能环保的要求,是仿真机械手设计的新尝试。

Study on co-simulation model of forging manipulator based on virtual prototyping

Based on the characteristics of integrated virtual prototype technology, the mechanical system sub-model, the hydraulic system sub-model and the control system sub-model of a forging manipula- tor system have been built using a variety of software, and a forging manipulator mtrltidisciplinary co- simulation model has been also built using a method of simulation models interface. Then the simu- lation and experiment are finished, and the result of the experiment is in good agreement with the re- sult of the simulation. It shows that the co-simulation model established can simulate accurately pa- rameter changes in real time during the moving of the forging manipulator such as displacement, ve- locity and pressure flow, which is of important significance for the optimized design of the forging manipulator system to establish the models.